Tải bản đầy đủ (.pdf) (120 trang)

Đồ án thiết kế cao ốc central grove

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.54 MB, 120 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG

THIẾT KẾ CAO ỐC CENTRAL GROVE

GVHD: TS. LÊ ANH THẮNG
SVTH: NGUYỄN QUANG QUỐC

SKL 0 0 8 3 9 7

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06/2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ
CAO ỐC CENTRAL GROVE

GVHD: TS. LÊ ANH THẮNG
SVTH: NGUYỄN QUANG QUỐC
MSSV: 13149128
Khố : 2013 - 2017


Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06/2017

1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

1.

2.

3.

4.
5.
6.

Họ và tên Sinh viên: NGUYỄN QUẠNG QUỐC ..................MSSV: 13149128
Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng
Tên đề tài: CENTRAL GROVE
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: TS. LÊ ANH THẮNG
NHẬN XÉT
Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Khuyết điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................
Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
Điểm:……………….(Bằng chữ: ............................................................................................ )
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày.…..tháng….. năm 2017
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

2


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

1.

2.

3.

4.
5.
6.

Họ và tên Sinh viên: NGUYỄN QUANG QUỐC ..................MSSV: 13149128
Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng
Tên đề tài: CENTRAL GROVE.
Họ và tên Giáo viên phản biện: ..............................................................................................
NHẬN XÉT
Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................

Khuyết điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................
Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
Điểm:……………….(Bằng chữ: ............................................................................................ )
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày.…..tháng….. năm 2017
Giáo viên phản biện
(Ký & ghi rõ họ tên)

3


LỜI CẢM ƠN
Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là cơng việc kết
thúc q trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi người một hướng
đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai. Thơng qua q trình làm luận văn đã tạo
điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập
bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình cịn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính tốn và
giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế.
Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất
nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy Lê Anh Thắng. Em xin gửi lời cảm ơn chân
thành, sâu sắc của mình đến quý Thầy. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tồn
thể q Thầy Cơ khoa Xây Dựng đã hướng dẫn em trong 4 năm học tập và rèn luyện tại
trường. Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng,
chìa khóa để em có thể hồn thành luận văn tốt nghiệp này.

Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, những người thân trong gia đình, sự giúp đỡ
động viên của các anh chị khóa trước, những người bạn thân giúp tơi vượt qua những khó
khăn trong suốt q trình học tập và hồn thành luận văn.
Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm cịn hạn chế, do đó
luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ
dẫn của quý Thầy Cô để em cũng cố, hồn hiện kiến thức của mình hơn.
Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể
tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau.
Em xin chân thành cám ơn.
TP.HCM, ngày 26 tháng 06 năm 2017
Sinh viên thực hiện

4


SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT
STUDENT
: NGUYEN QUANG QUOC
ID: 13149128
FACULTY
: CIVIL ENGINEERING
SPECIALIZED
: CONSTRUCTION ENGINEERING AND TECHNOLOGY
NAME PF PROJECT
: CENTRAL GROVE
1. Initial information
 Architectural drawings
 Cadastral survey drawings
2. Content of theoretical anf computational parts:
2.1. Phương án sàn dầm (PA1)

 Architectural:
 Edit and complete architecture drawing in accordance with suggestion of
instructor
 Structural:
 Built up mpdel, calculateand design the frame
 Design the typical floor
 Design the typical staircase
 design auget-cast piles
3. Written explanations and drawings
 01 written explanation and 01 appendix
 17 drawing A1:(04 Architecture, 13 structure)
4. Instructor
: MS.c. LE ANH THANG
5. Start date
: 03/02/2017
6. Completetion date : 26/06/2017

Confirm of instructor

HCM June 26,2017
Confirm of faculty

5


MỤC LỤC
Bảng nhận xét của giáo viên hướng dẫn ................................................................................ 2
Bảng nhận xét của giáo viên phản biện ................................................................................. 3
Lời cảm ơn ............................................................................................................................. 4
SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT .............................................................. 5

a.Tổng Quan......................................................................................................................... 13
1. Giới hiệu chung................................................................................................................ 13
2. Tải trọng tác động ............................................................................................................ 14
2.1. Tải đứng ........................................................................................................................ 14
2.2. Tải ngang ...................................................................................................................... 14
3. Giải pháp thiết kế ............................................................................................................. 15
3.1. Phương án sàn dầm. ...................................................................................................... 15
3.2. Đánh giá lựa chọn phương án ....................................................................................... 15
3.3. Phương án móng ........................................................................................................... 15
4. Vật liệu sử dụng ............................................................................................................... 15
5. Phần mềm ứng dụng trong phân tích tính tốn ................................................................ 15
B. Phương án sàn dầm ......................................................................................................... 16
chương 1. Tính toán - thiết kế sàn ....................................................................................... 16
1.1. Mặt bằng sàn ................................................................................................................. 16
1.2. Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện ............................................................................. 16
1.2.1. Chiều dày sàn ............................................................................................................. 16
1.2.2. Kích thước dầm chính - dầm phụ............................................................................... 17
1.2.3. Tiết diện vách............................................................................................................. 17
1.3. Tải trọng tác dụng lên sàn ............................................................................................. 17
1.3.1. Tĩnh tải ....................................................................................................................... 17
1.3.2. Hoạt tải ....................................................................................................................... 19
1.4. Tính tốn bố trí cốt thép sàn tầng điển hình ................................................................. 19
Chương 2. Tính tốn – thiết kế cầu thang ............................................................................ 28
2.1. Mặt bằng bố trí cầu thang tầng điển hình ..................................................................... 28
2.2. Cấu tạo cầu thang .......................................................................................................... 28

6


2.3. Tải trọng ........................................................................................................................ 28

2.3.1. Tĩnh tải ....................................................................................................................... 28
2.3.2. Hoạt tải ....................................................................................................................... 31
2.3.3. Tổng tải trọng............................................................................................................. 31
2.4. Sơ đồ tính và nội lực ..................................................................................................... 31
2.5. Tính tốn bố trí cốt thép ................................................................................................ 32
chương 3. Tính tốn – thiết kế hệ khung ............................................................................. 33
3.1. Tính tốn tải trọng......................................................................................................... 33
3.1.1. Tĩnh tải ....................................................................................................................... 33
3.1.2. Hoạt tải ....................................................................................................................... 34
3.1.3. Tính tốn tải gió ......................................................................................................... 34
3.1.3.1. Gió tĩnh ................................................................................................................... 35
3.1.3.2. Nội lực và chuyển vị do tải trọng gió ..................................................................... 43
3.1.4. Tải trọng động đất ...................................................................................................... 43
3.1.4.1. Phương pháp phân tích phổ phản ứng .................................................................... 43
3.2. Tổ hợp tải trọng ............................................................................................................ 49
3.2.1. Các trường hợp tải trọng ............................................................................................ 49
3.2.2. Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải ......................................................................... 49
3.3. Kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình .............................................................................. 50
3.4. Tính tốn - thiết kế khung trục b và khung trục 3......................................................... 51
3.4.1. Kết quả nội lực ........................................................................................................... 51
3.4.1.1. Khung trục 3 ........................................................................................................... 51
3.4.1.2. Khung trục b ........................................................................................................... 54
3.4.2. Tính tốn - thiết kế hệ dầm ........................................................................................ 55
3.4.2.1. Tính tốn cốt thép dọc ............................................................................................ 55
3.4.2.2. Tính tốn thép đai ................................................................................................... 56
3.4.2.3. Cấu tạo kháng chấn cho dầm .................................................................................. 58
3.4.2.4. Neo và nối cốt thép ................................................................................................. 58
3.4.2.5. Kết quả tính tốn cốt thép dầm ............................................................................... 60
3.4.3. Tính tốn - thiết kế vách cứng ................................................................................... 79


7


3.4.3.1. Phương pháp biểu đồ tương tác .............................................................................. 79
3.4.3.2. Các giả thiết cơ bản................................................................................................. 79
3.4.3.3. Thiết lập biểu đồ tương tác ..................................................................................... 80
3.4.3.4. Kiểm tra khả năng chịu lực. .................................................................................... 81
3.4.3.5. Nhận xét về phương pháp tính ................................................................................ 81
3.4.3.6. Bố trí cốt thép trong vách ....................................................................................... 82
3.4.3.7. Tính tốn cốt ngang cho vách cứng ........................................................................ 82
3.4.3.8. Kết quả tính tốn cốt thép vách .............................................................................. 83
chương 4. Tính tốn - thiết kế móng .................................................................................... 87
4.1. Số liệu địa chất cơng trình ............................................................................................ 87
4.2. Phương án móng cọc khoan nhồi .................................................................................. 89
4.2.1. Vật liệu sử dụng ......................................................................................................... 89
4.2.2. Tính tốn sức chịu tải................................................................................................. 89
4.2.2.1. Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (mục 7.2.3 tcvn 10304:2014)................................ 90
4.2.2.2. Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (phụ lục g tcvn 10304-201) .................................. 92
4.2.2.3. Theo xuyên tiêu chuẩn spt (phụ lục g tcvn 10304 : 2014) ...................................... 93
4.2.2.4. Theo cường độ vật liệu làm cọc .............................................................................. 94
4.2.3. Hệ số k cọc. ................................................................................................................ 95
4.2.4. Thiết kế móng cọc khoan nhồi. .................................................................................. 95
4.2.4.1. Thiết kế móng f10 ................................................................................................... 96
4.2.4.2. Thiết kế móng f12 ................................................................................................. 106
4.2.4.3. Thống kê tính tốn móng cơng trình. .................................................................... 115
tài liệu tham khảo ............................................................................................................... 118

8



DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng B.1.1. Sơ bộ tiết diện dầm .......................................................................................... 17
Bảng B.1.2. Tải trọng sàn tầng điển hình ............................................................................ 17
Bảng B.1.3. Tải trọng sàn tầng hầm .................................................................................... 18
Bảng B.1.4. Tải trọng sàn tầng mái ..................................................................................... 18
Bảng B.1.5. Tĩnh tải tường gạch .......................................................................................... 18
Bảng B.1.6. Hoạt tải phân bố trên sàn ................................................................................. 19
Bảng B.1.7. Kết quả tính tốn cốt thép sàn theo phương X................................................. 24
Bảng B.1.8. Kết quả tính tốn cốt thép sàn theo phương Y................................................. 25
Bảng B.2.9. Tĩnh tải chiếu nghỉ ........................................................................................... 29
Bảng B.2.10. Tĩnh tải chiếu tới ............................................................................................ 30
Bảng B.2.11. Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo .................................................. 30
Bảng B.2.12. Tĩnh tải bản thang .......................................................................................... 30
Bảng B.2.13. Tổng tải trọng tính tốn ................................................................................. 31
Bảng B.2.14. Kết quả tính tốn cốt thép cầu thang ............................................................. 32
Bảng B.3.15. Tải trọng sàn tầng điển hình .......................................................................... 33
Bảng B.3.16. Tải trọng sàn tầng hầm .................................................................................. 33
Bảng B.3.17. Tải trọng sàn tầng mái ................................................................................... 33
Bảng B.3.18. Tĩnh tải tường gạch ........................................................................................ 34
Bảng B.3.19. Hoạt tải phân bố trên sàn ............................................................................... 34
Bảng B.3.20. Kết quả tính tốn gió tĩnh theo phương X và Y ............................................. 35
Bảng B.3.21. Bảng kết quả 03 Mode dao động ................................................................... 38
Bảng B.3.22. Các tham số ρ và χ ........................................................................................ 40
Bảng B.3.23. Hệ số tương quan không gian 1.................................................................... 40
Bảng B.3.24. Kết quả tính tốn gió động theo phương X.................................................... 41
Bảng B.3.25. Kết quả tính tốn gió động theo phương Y.................................................... 42
Bảng B.3.26. Thơng số đất nền tính động đất...................................................................... 45
Bảng B.3.27. Kết qua tính tốn động đất theo phương pháp phổ phản ứng ........................ 47
Bảng B.3.28. Các trường hợp tải trọng ................................................................................ 49
Bảng B.3.29. Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải ............................................................. 49

Bảng B.3.30. Chuyển vị đỉnh cơng trình ............................................................................. 51
Bảng B.3.31. Kết quả tính toán cốt thép dầm khung trục 3 ................................................. 60
Bảng B.3.32. Kết quả tính tốn cốt thép dầm khung trục A ................................................ 72
Bảng B.3.33. Thông số thiết kế vách. .................................................................................. 83
Bảng B.3.34. Thông số thiết kế vách ................................................................................... 83
Bảng B.3.35. Thông số thiết kế ........................................................................................... 84
Bảng B.3.36. Thông số thiết kế vách 3 – B ......................................................................... 84
Bảng B.3.37. Thông số thiết kế vách 3 – B ......................................................................... 85
Bảng B.3.38. Thông số thiết kế vách 3 – B ......................................................................... 85
Bảng B.3.39. Thông số thiết kế vách 3 - B .......................................................................... 85
Bảng B.3.40. Thông số thiết kế vách 3 - B .......................................................................... 85

9


Bảng B.3.41. Thông số thiết kế vách 3 - B .......................................................................... 86
Bảng B.3.42. Thông số thiết kế vách 3 – D ........................................................................ 86
Bảng B.3.43. Thông số thiết kế vách 3 – D ......................................................................... 86
Bảng B.3.44. Thông số thiết kế vách 3 – D ......................................................................... 86
Bảng B.4.45. Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất............................................................................. 88
Bảng B.4.46. Bảng tính thành phần ma sát hông theo Bảng 3 (TCVN 10304:2014) .......... 90
Bảng B.4.47. Phản lực chân vách móng F07 ....................................................................... 96
Bảng B.4.48. Biểu đồ quan hệ e-p lớp 3: ............................................................................. 99
Bảng B.4.49. Bảng tính lún móng F09 (MLT) .................................................................. 100
Bảng B.4.50. Kết quả cốt thép theo phương X .................................................................. 105
Bảng B.4.51. Kết quả cốt thép theo phương Y .................................................................. 105
Bảng B.4.52. Phản lực chân vách móng F09 ..................................................................... 106
Bảng B.4.53. Biểu đồ quan hệ e-p lớp 3: ........................................................................... 109
Bảng B.4.54. Bảng tính lún móng F09 (MLT) .................................................................. 109
Bảng B.4.55. Kết quả cốt thép theo phương X .................................................................. 115

Bảng B.4.56. Kết quả cốt thép theo phương Y .................................................................. 115
Bảng B.4.57. Thông số kiểm tra móng cọc khoan nhồi..................................................... 115
Bảng B.4.58. Thơng số cốt thép móng phương X ............................................................. 115
Bảng B.4.59. Thơng số cốt thép móng phương Y ............................................................. 115

10


DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ
Hình B.1.1. Mặt bằng sàn tầng điển hình ............................................................................ 16
Hình B.1.2. Mơ hình sàn bằng SAFE .................................................................................. 20
Hình B.1.3. Chia dải sàn theo phương X ............................................................................. 20
Hình B.1.4. Chia dải sàn theo phương Y ............................................................................. 21
Hình B.1.5. Mơ-ment của các dải theo phương X ............................................................... 21
Hình B.1.6. Mơ-men của các dải theo phương Y ................................................................ 22
Hình B.1.7. Độ võng sàn xuất từ SAFE............................................................................... 22
Hình B.1.8. Chương trình tính tốn cốt thép sàn. ................................................................ 23
Hình B.2.9. Mặt bằng cầu thang. ......................................................................................... 28
Hình B.2.10. Các lớp cấu tạo cầu thang. ............................................................................. 29
Hình B.2.11. Sơ đồ tính tốn vế thang ................................................................................. 31
Hình B.2.12. Biểu đồ mơ-men vế thang. ............................................................................. 31
Hình B.3.13. Sơ đồ tính tốn động lực tải gió tác dụng lên cơng trình ............................... 36
Hình B.3.14. Mơ hình 3D của cơng trình trong ETABS ..................................................... 37
Hình B.3.15. Đồ thị xác định hệ số động lực .................................................................... 39
Hình B.3.16. Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan  .................................................... 40
Hình B.3.17. Chuyển vị đỉnh cơng trình (CV1)................................................................... 50
Hình B.3.18. Chuyển vị đỉnh cơng trình (CV2)................................................................... 51
Hình B.3.19. Biểu đồ Moment ............................................................................................. 52
Hình B.3.20. Biểu đồ lực cắt ............................................................................................... 53
Hình B.3.21. Biểu đồ Moment ............................................................................................. 54

Hình B.3.22. Biểu đồ lực cắt ............................................................................................... 55
Hình B.3.23. Ứng dụng tính tốn cốt thép cho cấu kiện chịu uốn ....................................... 56
Hình B.3.24. Lực cắt tập trung tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính .................................. 57
Hình B.3.25. Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm .................................................. 58
Hình B.3.26. Nội lực trong vách .......................................................................................... 79
Hình B.3.27. Giả thiết ứng suất vùng bê tông chịu nén và vùng bê tông chịu nén quy đổi 80
Hình B.3.28. Giả thiết về biến dạng và ứng suất trong thép ................................................ 80
Hình B.3.29. Trình tự thiết lập biểu đồ tương tác cho vách. ............................................... 81
Hình B.3.30. Biều đồ tương tác. .......................................................................................... 81
Hình B.3.31. Biểu đồ tương tác vách 2 – B (tầng 1 – tầng 3) ............................................. 83
Hình B.3.32. Biểu đồ tương tác vách 2 – B (tầng 4 – tầng 6) ............................................. 84
Hình B.3.33. Biểu đồ tương tác vách 2 – B (tầng 7 – tầng ST) ........................................... 84
Hình B.4.34. Mặt bằng móng F09 ....................................................................................... 97
Hình B.4.35. Chia dải theo phương X ............................................................................... 101
Hình B.4.36. Chia dải theo phương Y ............................................................................... 102
Hình B.4.37. Phản lực đầu cọc (Pmax) ................................................................................ 102
Hình B.4.38. Phản lực đầu cọc (Pmin) ................................................................................ 103

11


Hình B.4.39. Biểu đồ Moment theo phương X (COMMBAO max) ................................. 103
Hình B.4.40. Biểu đồ Moment theo phương X (COMMBAO min) .................................. 104
Hình B.4.41. Biểu đồ Moment theo phương Y (COMMBAO max) ................................. 104
Hình B.4.42. Biểu đồ Moment theo phương Y (COMMBAO min) .................................. 105
Hình B.4.43. Mặt bằng móng F07 ..................................................................................... 106
Hình B.4.44. Chia dải theo phương X ............................................................................... 110
Hình B.4.45. Chia dải theo phương Y ............................................................................... 111
Hình B.4.46. Phản lực đầu cọc (Pmax) ................................................................................ 111
Hình B.4.47. Phản lực đầu cọc (Pmin) ................................................................................ 112

Hình B.4.48. Biểu đồ Moment theo phương X (COMMBAO max) ................................. 112
Hình B.4.49. Biểu đồ Moment theo phương X (COMMBAO min) .................................. 113
Hình B.4.50. Biểu đồ Moment theo phương Y (COMMBAO max) ................................. 113
Hình B.4.51. Biểu đồ Moment theo phương Y (COMMBAO min) .................................. 114
Hình B.4.52. Mặt bằng móng F01 ..................................................................................... 116
Hình B.4.53. Mặt bằng móng F08 ..................................................................................... 117

12


A.TỔNG QUAN
1. GIỚI HIỆU CHUNG
 Tên cơng trình
 CAO ỐC CENTRAL GROVE
 Địa chỉ: Quận 6 – TP.Hồ Chí Minh.
 Quy mơ cơng tình.
 Cơng trình bao gồm 1 tầng hầm, 2 tầng thương mại, 14 tầng điển hình.
 Chiều cao cơng trình: 58.4 m tính từ mặt đất tự nhiên.
 Diện tích sàn tầng điển hình: 24 × 36 m2.

Hình A.1. Mặt bằng tầng điển hình.

13


2. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG
2.1. Tải đứng
 Tĩnh tải

Tĩnh tải tác dụng lên cơng trình bao gồm:

 Trọng lượng bản thân cơng trình.
 Trọng lượng các lớp hồn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…
 Hoạt tải
 Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên cơng trình được xác định theo công năng sử
dụng của sàn ở các tầng. (Theo TCVN 2737 : 1995 - Tải trọng và tác động)
Bảng A.1. Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang
STT

Cơng năng

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Phịng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo)
Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ)
Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu nhà mẫu giáo)
Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ)
Bếp, phòng giặt (nhà ở mẫu giáo)
Phòng động cơ (nhà cao tầng)
Nhà hàng (ăn uống, nhà hàng)
Nhà hàng (triển lãm, trưng bày, cửa hàng)

Phịng đợi (khơng có ghế gắn cố định)
Kho
Phịng áp mái
Ban công và lô gia (tải trọng phân bố đều trên tồn bộ diện tích ban
cơng, lơ gia được xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn khi lấy theo
mục a)
Sảnh, phịng giải lao, cầu thang, hành lang thơng với các phịng

12
13
14

Ga ra ơ tơ (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe con, xe
khách và xe tải nhẹ có tổng khối lượng ≤ 2500 kg)

ptc
(kN/m2)
1.5
1.5
2.0
1.5
3.0
7.0
3.0
4.0
5.0
5.0
0.7
2.0
3.0

5.0

2.2. Tải ngang
Tải gió ( Thành phần tĩnh và thành phần động ) W0 = 0.83 kN/m2
Động đất ( Điều kiện đất nền loại C, gia tốc nền agR/g = 0.07, hệ số tầm quan trọng
γ1 = 1.25, hệ số ứng sử theo phương ngang q = 3.9 )

14


3. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào
cơng trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau:
3.1. Phương án sàn dầm.
 Hệ sàn dầm.
 Hệ khung vách bê tông cốt thép đổ toàn khối.
3.2. Đánh giá lựa chọn phương án
3.3. Phương án móng
 Phương án thiết kế móng: móng cọc khoan nhồi
4. VẬT LIỆU SỬ DỤNG
 Bê tông
Bê tông sử dụng trong cơng trình là loại bê tơng có cấp độ bền B25 với các thơng số
tính tốn như sau:
 Cường độ tính tốn chịu nén:
Rb = 14.5 MPa
 Cường độ tính tốn chịu kéo:
Rbt = 1.05 MPa
 Mơ đun đàn hồi:
Eb = 30000 MPa
 Cốt thép

Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø ≤ 10)
 Cường độ tính tốn chịu nén:
Rsc = 225
MPa
 Cường độ tính tốn chịu kéo:
Rs = 225
MPa
 Cường độ tính tốn cốt ngang:
Rsw = 175
MPa
 Mô đun đàn hồi:
Es = 210000 MPa
Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø > 10)
 Cường độ tính tốn chịu nén:
Rsc = 365 MPa
 Cường độ tính tốn chịu kéo:
Rs = 365
MPa
 Mơ đun đàn hồi:
Es = 200000 MPa
5. PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TỐN
 Mơ hình hệ kết cấu cơng trình: ETABS, SAFE.
 Tính tốn cốt thép và tính móng cho cơng trình: Sử dụng EXCEL kết hợp với
lập trình ứng dụng VBA.

15


B. PHƯƠNG ÁN SÀN DẦM
CHƯƠNG 1. TÍNH TỐN - THIẾT KẾ SÀN

1.1. MẶT BẰNG SÀN

Hình B.1.1. Mặt bằng sàn tầng điển hình
1.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN
1.2.1. Chiều dày sàn
 Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng.
 Có thể chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức:
D
hs   Lmin  hmin
m
Chọn hs = 150 mm.

16


1.2.2. Kích thước dầm chính - dầm phụ
Bảng B.1.1. Sơ bộ tiết diện dầm
KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM
Chiều cao h

Loại dầm

Nhịp L (m)

Dầm phụ

6m

..


Dầm chính

 10 m

 1 1
  L
 12 8 

Một nhịp

Nhiều nhịp
1
L
20
1
h L
15

h

Chiều rộng b

1 2
  h
3 3



Chọn nhịp của dầm chính để tính L = 8 m
1

 Dầm chính: h  L  600 mm
15
1
L  400 mm
 Dầm phụ: h 
20
 Từ đó ta chọn được kích thước sơ bộ dầm chính - dầm phụ như sau:
 Dầm chính: 300 × 600 mm
 Dầm phụ: 200 × 400 mm
1.2.3. Tiết diện vách
 Kích thước vách BTCT được chọn và bố trí chịu được tải trọng cơng trình và
đặc biệt chịu tải trọng ngang do gió, động đất,…
 Chọn chiều dày vách tw = 0.3 m cho tất cả các vách cứng trên mặt bằng.
1.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
1.3.1. Tĩnh tải
 Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng bản thân bản BTCT, trọng lượng
các lớp hoàn thiện, đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây trên sàn.
Bảng B.1.2. Tải trọng sàn tầng điển hình
Trọng
Tĩnh tải Hệ Tĩnh tải
lượng Chiều dày
tiêu
tính
STT
số
Vật liệu
riêng
chuẩn vượt
tốn
(kN/m3)

(mm)
(kN/m2) tải (kN/m2)
1
Các lớp hồn thiện sàn và trần
2
- Gạch Ceramic
20
10
0.20
1.2
0.24
3
- Vữa lát nền
18
40
0.72
1.3
0.94
4
- Vữa lát trần
18
20
0.36
1.3
0.47
5
1.28
1.64
Tổng tĩnh tải:


17


STT
1
2
3
4

Bảng B.1.3. Tải trọng sàn tầng hầm
Trọng
Tĩnh tải Hệ Tĩnh tải
lượng Chiều dày
tiêu
tính
số
Vật liệu
riêng
chuẩn vượt
tốn
(kN/m3)
(mm)
(kN/m2) tải (kN/m2)
Các lớp hồn thiện sàn và trần
- Vữa lát nền + tạo dốc
20
50
1.00
1.3
1.30

- Lớp chống thấm
10
10
0.10
1.3
0.13
1.10
1.43
Tổng tĩnh tải:

Bảng B.1.4. Tải trọng sàn tầng mái
STT

Vật liệu

1
2
3
4
5
6

Các lớp hoàn thiện sàn và trần
- Lớp gạch chống nóng
- Vữa lát nền + tạo dốc
- Lớp chống thấm
- Vữa lát trần
Tổng tĩnh tải:

Trọng

Tĩnh tải Hệ Tĩnh tải
lượng Chiều dày
tiêu
tính
số
riêng
chuẩn vượt
tốn
(kN/m3)
(mm)
(kN/m2) tải (kN/m2)
20
20
10
18

10
40
5
15

0.20
0.80
0.05
0.27
1.32

1.2
1.3
1.3

1.3

0.24
1.04
0.07
0.35
1.70

 Tải tường
 Tải tường được tính tốn theo cơng thức:
gtt = n × qt × ht
 Tường xây trên sàn thì tải trọng tường phân bố theo chiều dài dầm None.
 Tường xây trên dầm thì truyền tải trọng vào dầm.
Bảng B.1.5. Tĩnh tải tường gạch
Loại tường
Tường gạch có lỗ dày 220 (có cửa)
Tường gạch đặc dày 110 (có cửa)
Tường gạch đặc dày 220 (khơng cửa)
Tường gạch đặc dày 110 (không cửa)

Trọng lượng
riêng
kN/m³

Hệ số
vượt tải

Chiều
cao
tường


Tổng
TL
kN/m

18
18
18
18

1.1
1.1
1.1
1.1

3.2
2.7
2.7
3.2

12.28
7.56
10.08
8.06

18


1.3.2. Hoạt tải
Hoạt tải sử dụng được xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn (Theo

TCVN 2737 : 1995). Kết quả được thể hiện trong bảng sau:
Bảng B.1.6. Hoạt tải phân bố trên sàn
Hệ
Giá trị tiêu
Hoạt tải tính
Hoạt tải quy
số
STT
Tên sàn
chuẩn
tốn
đổi
vượt
(kN/m²)
(kN/m²)
(kN/m²)
tải
1
Nhà để xe
5
1.2
6
5.00
2
Phịng thể thao
5
1.2
6
5.00
3

Thanh, sảnh, hành lang
3
1.2
3.6
3.00
4
Phong ở
1.5
1.3
1.95
1.63
5
Sàn WC
1.5
1.3
1.95
1.63
6
Ban công
2
1.2
2.4
2.00
7
Mái bằng sử dung
1.5
1.3
1.95
1.63
8

Mái bằng không sử dung
0.75
1.3
0.98
0.81
9
Siêu thị
4
1.2
4.80
4.00
10
Nhà trẻ
2
1.2
2.40
2.00
1.4. TÍNH TỐN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
 Sử dụng phần mềm SAFE để tính tốn, thiết kế sàn.
 Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y, phân tích lấy nội lực sàn
theo dải.
 Các bước tính tốn sàn trong SAFE
 Mơ hình sàn bằng phần mềm SAFE

19




Hình B.1.2. Mơ hình sàn bằng SAFE

Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y.

Hình B.1.3. Chia dải sàn theo phương X

20




Hình B.1.4. Chia dải sàn theo phương Y
Phân tích mơ hình ta được kết quả nội lực.

Hình B.1.5. Mơ-ment của các dải theo phương X

21


Hình B.1.6. Mơ-men của các dải theo phương Y
 Kiểm tra độ võng sàn
 Khi nhịp sàn nằm trong khoảng 5 m  L  10 m thì [f] = 25 mm. (Theo TCVN
5574 : 2012 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.)

fmax = 13.5 mm < [f] = 25 mm  Thỏa mãn điều kiện độ võng.

Hình B.1.7. Độ võng sàn xuất từ SAFE

22


 Tính tốn và bố trí cốt thép

 Bê tơng B25 → Rb = 14.5 MPa
 Cốt thép sàn AIII → Rs = 365 MPa
 ξR = 0.563
 Chọn a = 20 mm → h0 = 150 - 20 = 130 mm
 Áp dụng cơng thức tính tốn:
 R b  b  h 0
M
m 
,   1  1  2   m , As 
2
Rs
R b  b  h0


Hàm lượng cốt thép: cốt thép tính tốn ra được và hàm lượng bố trí thì phải
thỏa điều kiện sau: min    max
 Trong đó:




As
b  h0

 µmin: tỷ lệ cốt thép tối thiểu, thường lấy µmin = 0.1%
 µmax: tỷ lệ cốt thép tối đa
 max  R 


Rb

Rs

Chương trình tính tốn cốt thép sàn:

Hình B.1.8. Chương trình tính tốn cốt thép sàn.



Kết quả tính tốn cốt thép sàn.

23


Strip
CSA1
CSA1
CSA1
CSA1
CSA1
CSA1
CSA1
CSA1
CSA1
CSA2
CSA2
CSA2
CSA2
CSA2
CSA2
CSA2

CSA2
CSA2
CSA2
CSA2
CSA2
CSA2
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA3
CSA4
CSA4
CSA4
CSA4
CSA4
CSA4
CSA4

Bảng B.1.7. Kết quả tính tốn cốt thép sàn theo phương X.
As
As

b
μ%
Selection
Station
M3
(mm²) (mm²)
0
-33.0587
3.5
740.3 211.5 0.17
Ø12a200
3.53333
24.6293
3.5
548.5 156.7 0.13
Ø10a200
8
-95.8919
3.5
2247
642.0 0.51
Ø12a170
11.6
46.3435
3.5 1047.3 299.2 0.24
Ø10a200
16
-72.2833
3.5 1663.9 475.4 0.38
Ø12a200

24.4
46.3435
3.5 1047.3 299.2 0.24
Ø10a200
28
-95.8919
3.5
2247
642.0 0.51
Ø12a170
32.46667 24.6293
3.5
548.5 156.7 0.13
Ø10a200
36
-33.0587
3.5
740.3 211.5 0.17
Ø12a200
1.5
-47.2761
4
1064.7 266.2 0.21
Ø12a200
5.9
19.0779
4
422.6 105.7 0.08
Ø10a200
9.5

-82.2283
4
1892.4 473.1 0.38
Ø12a200
12.4
16.1853
4
358
89.5 0.07
Ø10a200
14.95
-28.6277
4
637.7 159.4 0.13
Ø12a200
17.5
-43.4476
4
976.3 244.1 0.2
Ø12a200
19.5
22.5935
4
501.5 125.4 0.1
Ø10a200
21.5
-43.4467
4
976.2 244.1 0.2
Ø12a200

24.05
-28.6282
4
637.7 159.4 0.13
Ø12a200
26.6
16.1852
4
358
89.5 0.07
Ø10a200
29.5
-82.2284
4
1892.4 473.1 0.38
Ø12a200
33.1
19.0779
4
422.6 105.7 0.08
Ø10a200
37.5
-47.2761
4
1064.7 266.2 0.21
Ø12a200
1.5
-47.2761
4
1064.7 266.2 0.21

Ø12a200
5.9
19.0796
4
422.7 105.7 0.08
Ø10a200
9.5
-82.2225
4
1892.3 473.1 0.38
Ø12a200
12.4
16.209
4
358.5
89.6 0.07
Ø10a200
14.95
-28.5724
4
636.4 159.1 0.13
Ø12a200
17.5
-43.4576
4
976.5 244.1 0.2
Ø12a200
19.5
22.5897
4

501.4 125.4 0.1
Ø10a200
21.5
-43.4574
4
976.5 244.1 0.2
Ø12a200
24.05
-28.5719
4
636.4 159.1 0.13
Ø12a200
26.6
16.2092
4
358.5
89.6 0.07
Ø10a200
29.5
-82.2225
4
1892.3 473.1 0.38
Ø12a200
33.1
19.0796
4
422.7 105.7 0.08
Ø10a200
37.5
-47.2761

4
1064.7 266.2 0.21
Ø12a200
0
-33.0586
3.5
740.3 211.5 0.17
Ø12a200
3.53333
24.6276
3.5
548.4 156.7 0.13
Ø10a200
8
-95.8684
3.5 2246.4 641.8 0.51
Ø12a170
11.6
46.2642
3.5 1045.5 298.7 0.24
Ø10a200
16
-72.7246
3.5 1674.6 478.5 0.38
Ø12a200
24.4
46.2642
3.5 1045.5 298.7 0.24
Ø10a200
28

-95.8684
3.5 2246.4 641.8 0.51
Ø12a170

Ordinate
200
200
170
200
200
200
170
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200

200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
170
200
200
200
170

24


×